植物抗病激活蛋白harpin_(Xooc)防治水稻病害的研究

植物抗病激活蛋白harpinXooc由水稻条斑病细菌hrp基因簇中hpa1基因编码。用构建于表达载体pET21a(+)上的hpa1诱导表达产物harpinXooc处理烟草,可激发烟草产生过敏反应,以及激活与烟草抗病信号途径相关的基因PR-1a、hin1和hsr203J的表达;处理水稻后,NPR1、OsPR1a、OsPR1b和PAL被激活。表明harpinXooc蛋白与植物互作后,通过水杨酸信号传导途径激活病程相关蛋白等防卫反应基因的转录表达,从而使植物产生系统获得抗病性。harpinXooc经加工后制成含量达1%的可溶性微颗粒制剂在水稻上进行应用,试验结果显示,harpinXooc蛋白可诱导水稻产生抗病性,防治水稻稻瘟病效果与杀菌剂稻瘟必克(三环唑)相当,防治水稻纹枯病和稻曲病效果与井冈霉素效果相当。对水稻增产的效果主要表现在增加粒实重上,增产达6%以上。

受条斑病菌侵染的水稻cDNA文库构建

提取经条斑病菌（Xanthomonas oryzae pv．oryzicola）侵染诱导后的水稻mRNA，利用SMART^TM技术于载体pGADT7-SfiAB上构建了水稻cDNA文库。检测发现，文库中含有水稻病程相关蛋白基因OsPR—1a、OsPR—1b和PAL。随机提取cDNA文库克隆的质粒，酶切分析发现，该cDNA文库的插入片段分布在500～2000bp之间，平均大小约为1kb，重组率达95％。上述结果表明，水稻受条斑病菌侵染的cDNA文库质量较好，这为研究条斑病菌致病性因子与水稻互作机制奠定了工作基础。

Ⅲ型分泌装置蛋白HrcJ决定条斑病菌在植物上的过敏反应和致病性的研究

【目的】水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola,Xooc)的hrp(hypersensitive response and pathogenicity)基因编码形成的Ⅲ型分泌系统(typeⅢsecretion system,T3SS),将致病性效应分子注入水稻细胞中,但Xooc的hrcJ基因在致病性中的作用以及其如何参与形成T3SS分泌装置,并不明确。【方法】本研究根据标记交换原理对Xooc的hrcJ基因进行了敲除。【结果】发现hrcJ突变体丧失在水稻上的致病性和在烟草上的HR激发能力。酵母双杂交显示,HrcJ蛋白N端脂蛋白结构域可与HrcC互作,HrcJ蛋白C端跨膜结构域可与HrcV互作,提示HrcJ蛋白联接于T3SS装置的内膜和外膜之间。功能互补结果显示,缺失脂蛋白结构域和跨膜结构域的hrcJ基因均不能恢复hrcJ突变体在烟草上的HR激发能力和在水稻上的致病性。RT-PCR结果显示,hrcJ的表达受hrpX基因调控,hrcJ基因突变后不影响效应分子hpa1的表达。【结论】hrcJ基因是水稻条斑病菌致病性和非寄主上激发HR的关键因子,其基因产物参与了T3SS装置的形成。

hrcQ基因决定水稻条斑病菌在非寄主烟草上的过敏性反应和在寄主水稻上的致病性

水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzaepv.oryzicola)hrcQ基因在动植物病原细菌中高度保守。不同植物病原细菌的HrcQ蛋白因在N端有变化,推测可能与分泌的效应分子特异性有关。但水稻条斑病菌HrcQ蛋白对Ⅲ型分泌系统(typeⅢsecretion system,T3SS)的形成以及对效应分子的分泌性影响还不清楚。为弄清HrcQ蛋白在此方面的作用,利用同源重组方式获得了水稻条斑病菌hrcQ基因的敲除突变体,该突变体丧失了在烟草上激发过敏性反应的能力和在水稻上的致病性。hrcQ基因与水稻细胞互作时受诱导表达。蛋白质-蛋白质互作结果显示,HrcQ可分别与Hpa1、HrcN、HrpB5和HrpB2互作。分泌性检测发现,HrcQ不通过T3SS分泌至胞外。hrcQ基因突变,影响Hpa1和HrpB2蛋白分泌。这些结果表明,HrcQ蛋白是形成Ⅲ型分泌系统的基本组分,并通过帮助Hpa1和HrpB2等T3SS效应因子的分泌,从而影响病菌在非寄主上的过敏性反应和在水稻上的致病性。这为进一步分析水稻黄单胞菌T3SS的形成和分泌机制奠定了基础。

超高效液相色谱-串联质谱法测定莲藕、莲叶、莲子、田泥与田水中12种农药残留

建立了莲藕、莲叶、莲子肉、莲子壳、田泥和田水中12种农药残留的分析方法。固体样品采用乙腈-水混合提取,氯化钠盐析后离心,分取乙腈提取液过Pesti Carb固相萃取柱净化洗脱,水样采用C18固相萃取柱直接富集净化洗脱,洗脱液浓缩定容后经超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)基质外标法定量,并对12种农药的质谱裂解、基质效应进行了探讨。12种农药在0. 005(0. 010)~2. 500 mg/L范围内均呈线性关系,相关系数(r^2)大于0. 97;在低、中、高加标浓度下,莲叶、莲藕、莲子肉和莲子壳中12种化合物的平均加标回收率(A. R.)为75. 6%~116%,相对标准偏差(RSD)为1. 3%~25. 1%;田泥中除咪鲜胺之外,其余化合物的A. R.为64. 6%~104%,RSD为0. 9%~9. 5%;田水中除噻虫胺在低浓度、咪鲜胺和茚虫威在中、高加标浓度下的A. R.<70%外,其余化合物的A. R.为71. 2%~101%,RSD为0. 9%~16. 9%。除田水中噻虫胺外,其余方法定量下限均不大于0. 01 mg/kg和0. 1μg/L。采用该法进行了莲藕田撒施10%异草松·异丙甲草胺·扑草净颗粒剂后的最终残留试验,结果表明:以有效成分剂量630 g a. i./ha和945 g a. i./ha施用1次后,异草松和异丙甲草胺在莲藕、莲子和莲叶中均无残留,扑草净在莲藕、莲子壳、莲子肉和莲叶样品中的残留量分别不超过0. 022、0. 166、0. 012、0. 181 mg/kg。

20%异噁唑草酮悬浮剂防除夏播玉米田杂草的效果试验研究

2017~2018年在四川省进行了2年20%异噁唑草酮悬浮剂防除夏播玉米田杂草的田间药效试验研究,结果表明:20%异噁唑草酮悬浮剂对夏播玉米田牛筋草、马唐、辣子草、胜红蓟防效优良;中等以上剂量对铁苋菜鲜重防效优良;对马齿苋、雾水葛、凹头苋、反枝苋、碎米莎草和扁穗莎草防效一般至优良。20%异噁唑草酮悬浮剂对供试玉米安全,生产上可以取代莠去津,但要注意不要超量使用。

咪鲜胺对杨梅的残留试验

通过降解动态试验及最终残留量试验可知,咪鲜胺在杨梅上的半衰期为3.7~8.4 d,最终残留量总体符合施药浓度高、施药次数多、采样间隔短则最终残留量高,施药浓度低、施药次数少、采样间隔长则残留量低的规律,最终残留量与施药浓度、施药次数、采样间隔时间直接相关。

硝磺草酮·莠去津悬浮剂对玉米田杂草的室内防除效果

为硝磺草酮、莠去津除草剂在玉米生产中应用提供参考,采用温室盆栽法,进行了硝磺草酮、莠去津混用对玉米田禾本科和阔叶杂草的除草试验。结果表明:2个药剂各剂量配比对稗草、马唐和苋菜表现为相加和增效作用,硝磺草酮∶莠去津以原药配比每公顷(4.5~5.25克)∶(45~58.33克)为宜。

氰氟草酯·氯氟吡氧乙酸异辛酯防除水稻直播田1年生杂草试验

26%氰氟草酯·氯氟吡氧乙酸异辛酯乳油防除直播水稻田1年生杂草,水稻直播后10 d 1次用药,药后15、30 d进行杂草防效调查,结果表明,26%氰氟草酯·氯氟吡氧乙酸异辛酯乳油对稗草、千金子、马唐、空心莲子草、藜等主要直播田杂草防治效果明显,水稻田杂草2~3叶期推荐用量为600~750 g·hm-2。

苯醚甲环唑·丙环唑对水稻纹枯病室内配方筛选试验

为苯醚甲环唑、丙环唑在水稻生产中的应用提供参考,采用含毒介质法进行了苯醚甲环唑、丙环唑混用后对水稻纹枯病的防除活性较高。结果表明:各处理下苯醚甲环唑和丙环唑对水稻纹枯病菌表现出相加作用和增效作用。推荐苯醚甲环唑和丙环唑的最佳配比为苯醚甲环唑:丙环唑=12~18∶12~18为宜。

25%丙草胺·硝磺草酮细粒剂对水稻移栽田杂草药效试验

为明确25%丙草胺·硝磺草酮(稻恋)细粒剂对水稻移栽田杂草的防除效果、适宜用量,为该药剂的推广应用提供科学依据,特进行25%丙草胺·硝磺草酮(稻恋)细粒剂防除移栽稻田杂草药效试验及水稻安全性。结果表明,25%丙草胺·硝磺草酮(稻恋)细粒剂在水稻移栽田移栽返青后药土法均匀撒施。对水稻安全,对稗草、野慈姑、日本藨草、萤蔺等杂草有显著的防除效果,是一种较好的防除水稻移栽田杂草的除草剂。

10%异噁草松·异丙甲草胺·扑草净颗粒剂防除莲藕田杂草田间药效试验

为明确10%异噁草松·异丙甲草胺·扑草净颗粒剂防除莲藕田杂草的效果、使用剂量以及莲藕安全性,为大面积推广应用提供科学依据。试验以鄂莲5号为供试莲品种,设9个处理,4次重复,采用随机区组设计,在莲藕立叶高出水面20～30cm时撒施。结果发现,10%异噁草松·异丙甲草胺·扑草净颗粒剂可有效防除浮萍(Lemna minor)、水绵(Spirogyra sp.)、双穗雀稗(Paspalum distichum L.)、水苋菜(Ammannia baccifera L.)和丁香蓼(Ludwigia prostrata)等杂草,用药量分别为450～1 080 g/hm2。药后45 d对水绵、浮萍的覆盖度防效,双穗雀稗、水苋菜和丁香蓼综合鲜质量防效为84. 90%～98. 74%,显著高于对照药剂480 g/L异噁草松乳油189 g/hm2、72%异丙甲草胺乳油110 g/hm2和40%扑草净可湿性粉剂500 g/hm2。药后15 d目测观察,10%异噁草松·异丙甲草胺·扑草净颗粒剂各浓度处理区莲藕浮水叶片枯斑数量明显高于空白对照,但立叶高出水面莲藕叶片茎杆生长正常,无褪绿、畸形、扭曲等药害症状。根据测产结果 10%异噁草松·异丙甲草胺·扑草净颗粒剂4个剂量处理区莲藕产量较空白对照区增加20%左右。其中,630 g/hm2处理小区增产较空白对照区增产36. 51%,与人工除草没有显著差异。10%异噁草松·异丙甲草胺·扑草净颗粒剂在莲藕立叶高出水面20～30 cm时撒施除草效果显著,其经济有效用量为630 g/hm2。

莠去津、二氯喹啉酸和氯吡嘧磺隆混剂防除薏苡田杂草室内活性配方筛选

为了探讨莠去津、二氯喹啉酸和氯吡嘧磺隆复配应用于薏苡田杂草防治的合理配比,通过盆栽试验,采用共毒系数法评价莠去津、二氯喹啉酸和氯吡嘧磺隆单剂及混用室内防效。结果显示,5个配比防除马唐、反枝苋和碎米莎草的共毒系数分别为113.11~157.47、97.72~111.54和110.54~117.38。其中12∶6∶1配方混剂防除马唐共毒系数157.47,增效作用显著,对作物靶标贵薏苡1号的ED10值为1321.63 g·hm-2。

10%双草醚悬浮剂对水稻直播田杂草的防除效果

为明确10%双草醚(稻对)悬浮剂对直播水稻田杂草的防除效果和适宜剂量,为该药剂的推广应用提供科学依据,进行了10%双草醚悬浮剂防除直播稻田杂草药效试验。结果表明:10%双草醚悬浮剂在水稻4叶期后、杂草1~7叶期进行茎叶喷雾法施药,对水稻安全,对稗草、双穗雀稗、鳢肠、异型莎草等杂草20天后的防治效果为87.92%~96.99%,40天后的防治效果为92.43%~98.45%,防效显著。